杜周是南阳杜衍人。义纵担任南阳太守时，把杜周当作得力助手，推荐给张汤，杜周担任廷尉史。他奉命审理边境官兵损失逃亡的案件，判处死刑的人很多。他上奏的事情符合汉武帝的心意，被重用，与减宣交替担任中丞十多年。